Question

某兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动：
对固体猜想：
猜想I：全部是Na₂CO₃，猜想的依据是

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（或空气中的CO₂与NaOH反应生成Na₂CO₃）

；
猜想Ⅱ：全部是NaOH
猜想Ⅲ：部分是NaOH，部分是Na₂CO₃．
试验和推断：

实验步骤	实验现象
①取少量白色固体于试管中，加水振荡后，至全部溶解．	无色溶液
②向试管的溶液中滴加适量物质X的溶液	现象A
③再向试管中滴加几滴酚酞试液．	现象B

（1）若现象A为有气泡产生，则加入的X溶液是

稀盐酸（或稀硫酸等酸）

，说明氢氧化钠已经变质，有气泡产生的反应的化学方程式是

Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（与所选的酸对应，合理均可）

．
（2）若X是Ca（OH）₂溶液，现象A有白色沉淀，现象B为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为

CaCO₃

（填化学式），该实验

不能

（填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH．
（3）若X是CaCl₂溶液，猜想Ⅲ成立的实验现象是

现象A有白色沉淀产生

、

现象B为无色酚酞变红色

．

Answer 1

分析：猜想I：氢氧化钠露置于空气中能够吸收空气中的水分而潮解，然后会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，若全部变质则会生成碳酸钠；
（1）碳酸钠与盐酸反应能够生成二氧化碳，而氢氧化钠和盐酸反应没有现象，若滴加稀盐酸有气体放出，则说明氢氧化钠中含有碳酸钠，已经变质；
（2）碳酸钠可与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；向反应后的溶液中滴加无色酚酞，生成的氢氧化钠能使酚酞变红色，可以据此作答；
（3）碳酸钠溶液与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应后的溶液呈中性，不能使酚酞变色；若滴加酚酞后溶液变红色，则说明原固体中含有氢氧化钠

解答：解：猜想I：氢氧化钠露置于空气中能够吸收空气中的水分而潮解，然后会和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，若全部变质则会全部变成碳酸钠；
（1）向溶液中滴加稀盐酸，盐酸与碳酸钠反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，所以若现象A为有气泡产生，则说明氢氧化钠已经变质；
（2）向溶液中滴加氢氧化钙溶液，氢氧化钙与碳酸钠反应可生成白色的碳酸钙沉淀，同时会生成氢氧化钠，而生成的氢氧化钠同样能够使酚酞变红，因此滴入酚酞变红不能说明原来溶液中含有氢氧化钠；
（3）向溶液中滴加氯化钙，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；再滴入酚酞试液，酚酞试液变红，说明溶液中含氢氧化钠；可判断原固体为碳酸钠和氢氧化钠的混合物；
故答案为：
猜想I：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O（或空气中的CO₂与NaOH反应生成Na₂CO₃）
（1）稀盐酸（或稀硫酸等酸）
（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑（与所选的酸对应，合理均可）
（3）现象A有白色沉淀产生；现象B为无色酚酞变红色

点评：氢氧化钠易吸水而潮解，然后和二氧化碳反应生成碳酸钠而变质，因此，在探究氢氧化钠变质情况时，需要考虑到碳酸钠溶液对氢氧化钠溶液的影响．